KR102056404B1 - 무선전력 송신 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

무선전력 송신 장치 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102056404B1
KR102056404B1 KR1020140120393A KR20140120393A KR102056404B1 KR 102056404 B1 KR102056404 B1 KR 102056404B1 KR 1020140120393 A KR1020140120393 A KR 1020140120393A KR 20140120393 A KR20140120393 A KR 20140120393A KR 102056404 B1 KR102056404 B1 KR 102056404B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
wireless power
voltage
switch
driving
Prior art date
Application number
KR1020140120393A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160030779A (ko
Inventor
조상호
김창익
박승원
박용운
이상범
신은영
성재석
조재형
Original Assignee
주식회사 위츠
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 위츠 filed Critical 주식회사 위츠
Priority to KR1020140120393A priority Critical patent/KR102056404B1/ko
Priority to US14/715,856 priority patent/US9762084B2/en
Priority to CN201510330864.4A priority patent/CN106208401B/zh
Publication of KR20160030779A publication Critical patent/KR20160030779A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102056404B1 publication Critical patent/KR102056404B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/40—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/40—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices
    • H02J50/402—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices the two or more transmitting or the two or more receiving devices being integrated in the same unit, e.g. power mats with several coils or antennas with several sub-antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/80—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/00714—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery charging or discharging current
    • H02J7/00718—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery charging or discharging current in response to charge current gradient
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/007188—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
    • H02J7/00719—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to degree of gas development in the battery
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00034—Charger exchanging data with an electronic device, i.e. telephone, whose internal battery is under charge

Abstract

본 발명에 따른 무선전력 송신 장치는 전력을 전송하는 공진 탱크 및 상기 공진 탱크와 직렬로 연결된 활성화 스위치를 포함하는 적어도 하나 이상의 전력전송기, 및 상기 활성화 스위치에 인가되는 구동전압의 크기를 제어하여 상기 공진 탱크가 전송하는 전력의 크기를 제어하는 프로세서를 포함한다.

Description

무선전력 송신 장치 및 그 제어방법{Wireless power transmitting device and Controlling method thereof}
본 발명은 무선전력 송신 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
최근 각종 전자기기에 전선의 연결이 없이도 편리하게 전원을 공급하거나 충전할 수 있는 방법인 무선 전력 전송(Wireless Power Transfer) 기술에 대한 활발한 연구가 진행되면서 관심도가 급격히 늘어나고 있으며, 무선 전력 전송 기술은 개인 단말기를 무선으로 충전하는 방식에서부터 크게는 자동차 배터리를 무선으로 충전하는 기술까지 그 영역이 확대되어질 추세이다.
무선 전력 전송 기술 분야는 전자기 유도(Inductive Coupling) 방식, 근접장공명(Evanescent Wave Resonance)방식, RF(Radio Frequency)방식 등 크게 세 가지 방식이 있으며, 현재 가장 효율적이고 많이 이용되고 있는 방식은 전자기 유도 방식이다.
전자기 유도 방식은 변압기(Transformer)의 기본 원리와 같으며, 무선 충전 시스템에서는 변압기의 1차 코일과 2차 코일을 분리하여 1차 코일은 충전 장치(이하, 송신 장치)에 2차 코일은 단말기(이하, 수신 장치)에 탑재하여 사용된다.
전자기 유도 방식을 이용한 무선 충전 시스템을 설계함에 있어서, 코일 간의 전류유도가 전체 시스템의 효율과 밀접한 관련이 있기 때문에 송수신단의 코일의 특성 및 매칭을 고려하여 설계해야 한다.
나아가, 최근 무선충전 기술에 대한 소비자의 다양한 요구는 단일 무선충전 송신기로 다수 개의 무선충전 수신기의 충전이 가능한 다중충전에 관한 것이 큰 부분을 차지하고 있다. 이에 따라, 최근에는 다중충전을 위한 기술이 많이 제안되고 있다.
특허공개 2013-0130191KR
본 발명은 다중충전을 위한 다수개의 인덕터를 단일 인버터로 구동하는 방식의 무선전력 송신기와 다중충전을 위한 다수개의 인덕터를 각각의 인버터로 구동하는 방식에 있어서의 무선전력 수신기간의 비호환성 문제를 해결하고자 함이다.
본 발명인 무선전력 송신 장치 및 그 제어방법은 복수개의 무선전력 수신기에 대한 다중충전을 위해 다수개의 인덕터를 각각의 인버터가 아닌 단일 인버터로 구동하는 무선전력 송신 장치와 무선전력 수신부 간의 호환을 위해, 상기 무선전력 송신 장치에 포함된 전력전송기에 대응되는 상기 무선전력 수신부의 목표전류값에 기초한 상기 활성화 스위치의 구동전압 크기의 제어를 통해, 상기 공진탱크의 전압을 조절한다.
나아가, 상기 전력전송기에 대응되는 상기 무선전력 수신부의 목표전압이득에 기초하여, 인버터의 구동신호의 주파수를 결정하며, 상기 구동주파수를 기준으로 상기 공진탱크의 전압을 제어한다.
즉, 상기 전력전송기에 대응되는 상기 무선전력 수신부의 목표전압이득 중 최대전압이득을 검출하며, 상기 최대전압이득에 기초하여 상기 인버터의 스위칭 동작을 제어하기 위한 구동신호의 주파수를 결정한다.
이에 따라, 상기 전력전송기는 스위칭 동작을 통해, 상기 공진탱크를 활성화시키는 활성화 스위치를 포함하며, 상기 공진탱크는 상호 직렬로 연결된 상기 송신인덕터와 송신커패시터로 구성될 수 있고, 상기 활성화 스위치는 모스펫(Metal oxide semiconductor field effect transistor)일 수 있다.
따라서, 상기 전력전송기에 대응되는 상기 무선전력 수신부의 목표전압이득에 기초한 상기 활성화 스위치의 구동전압 크기의 제어를 통해, 상기 공진탱크의 전압을 조절할 수 있다.
나아가, 인버터의 상기 제 1 및 2 스위치는 모스펫(Metal oxide semiconductor field effect transistor)일 수 있으며, 상기 전력전송기에 대응되는 상기 무선전력 수신부의 출력전류 중 상기 최대전압이득에 기초하여, 상기 인버터의 제 1 스위치 와 제 2 스위치의 동작을 제어하기 위한 PWM신호의 주파수를 결정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선충전 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무선충전 시스템의 무선충전 송신부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전력전송기의 활성화 스위치인 모스펫(MOSFET)의 구동전압과 출력전압간의 관계를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무선충전시스템의 회로구성을 나타낸 도면이다.
도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 인버터의 동작신호를 나타낸 도면이며, 도 5b는 전력전송기의 활성화 스위치의 구동전압을 나타낸 도면이고, 도 5c는 전력전송기의 공진탱크의 전압을 나타낸 도면이다.
도 6a 와 도 6b는 도 5a 내지 5c에 따른 본 발명의 일실시예에 따른 무선충전 수신부의 출력전압 과 무선충전 수신부의 출력전류를 나타낸 도면이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "일면", "타면", "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명인 무선충전시스템 및 그 제어방법에 대하여, 실시예를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선충전 시스템을 나타낸 블록도이며,도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무선충전 시스템의 무선충전 송신부의 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전력전송기의 활성화 스위치인 모스펫(MOSFET)의 구동전압과 출력전압간의 관계를 나타낸 도면이다.
도 1 과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명인 무선충전시스템(10)은 전력을 전송하는 적어도 하나 이상의 전력전송기(120.1 ~ 120.n)를 포함하는 무선전력 송신부(100) 와 상기 전력을 수신하는 적어도 하나 이상의 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)를 포함한다.
무선전력 송신부(100)는 전력전송기(120.1 ~ 120.n)에 대응되는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n )의 목표전압이득에 기초하여, 전력전송기(120.1 ~ 120.n)로부터 전력전송기(120.1 ~ 120.n)에 대응되는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n )에 전송되는 전력을 제어하며, 인버터(110), 적어도 하나 이상의 전력전송기(120.1 ~ 120.n) 및 제1프로세서(130)를 포함할 수 있다.
인버터(110)는 전원부()로부터 인가된 직류전압을 스위칭 동작을 통해, 펄스전압신호(구형펄스)로 변경하며, 상기 펄스전압신호(구형펄스)를 전력전송기(120.1 ~ 120.n)에 인가한다. 또한, 상호 전기적으로 연결되며, 교번적으로 동작하는 제 1 스위치(Ma)와 제 2 스위치(Mb)를 포함하며,상기 제 2 스위치(Mb)는 상기 전력전송기(120.1 ~ 120.n)와 병렬로 연결된다. 여기에서, 제 1 스위치(Ma) 와 제 2 스위치(Mb)는 모스펫(Metal oxide semiconductor field effect transistor)일 수 있으며, n형 모스펫 또는 p형 모스펫 중 선택될 수 있고, 상세한 내용은 후술하도록 한다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 전력전송기(120.1 ~ 120.n)는 인버터(110)로부터 인가된 펄스전압신호에 기초하여, 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)로 전력을 전송하며, 상호 직렬로 연결된 송신인덕터(L11 ~ L1n) 와 송신커패시터(C11 ~ C1N)로 구성된 공진탱크(121.1~121.n) 와 스위칭 동작을 통해 공진탱크(121.1~121.n)를 활성화 시키는 활성화 스위치(M1 ~ Mn)를 포함한다. 또한, 전력전송기(120.1 ~ 120.n)는 무선전력 송신부(100)에 적어도 하나 이상이 구비될 수 있으며, 각각의 전력전송기(120.1 ~ 120.n)는 상호 병렬로 연결된다.
여기에서, 활성화 스위치(M1 ~ Mn)는 모스펫(Metal oxide semiconductor field effect transistor)일 수 있으며, n형 모스펫 또는 p형 모스펫 중 선택될 수 있고, 활성화 스위치(M1 ~ Mn)는 구동전압(게이트-소스 전압)의 크기에 따라, 스위칭 영역 또는 선형영역에서 동작한다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 1) 상기 선형영역은 활성화 스위치(M1 ~ Mn)가 n형 모스펫인 경우, 동일한 드레인 전류(ID)를 기준으로 게이트- 소스 전압(VGS)을 증가시킬때, 드레인-소스전압(VDS)이 감소하게 되는 영역을 말하며, 2) 상기 스위칭 영역이란, 게이트- 소스 전압(VGS)을 증가시킨 경우, 드레인-소스전압(VDS)이 0[V]에 수렴했을때의 동작영역을 말하며, 이때, 드레인-소스단자간의 저항은 0[Ω]에 근접하게 된다.
여기에서, 상기 드레인 전류(ID)는 송신인덕터(L11 ~ L1n)에 흐르는 전류와 동일하며, 활성화 스위치(M1 ~ Mn)가 P형 모스펫인 경우, 게이트- 소스 전압(VGS)이 증가할때, 드레인-소스전압(VDS)도 증가하게 된다.
또한, 전력전송기(120.1 ~ 120.n)로부터 무선충전 수신부(210.1 ~210.n)로의 전력전달의 효율성을 높이기 위해, 송신인덕터(L11 ~ L1n)와 송신커패시터(C11 ~ C1N)의 공진주파수는 무선충전 수신부의 수신인덕터(L21 ~ L2n) 와 수신커패시터(C21 ~ C2N)의 공진주파수와 동일하게 설정될 수 있다.
제1프로세서(130)는 전력전송기(120.1 ~ 120.n )에 대응되는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)의 목표전압이득에 기초하여, 전력전송기(120.1 ~ 120.n )로부터 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)로 전송되는 전력을 제어한다.
즉, 제1프로세서(130)는 전력전송기(120.1 ~ 120.n)에 대응되는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)의 목표전압이득에 기초하여, 전력전송기(120.1 ~ 120.n)에 포함된 공진탱크(121.1 ~ 121.n)의 전압을 제어하여, 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)에 전송되는 전력을 제어한다.
보다 구체적으로는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 각각의 전력전송기(120.1 ~ 120.n )에 대응하는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)의 목표전압이득에 따라, 제1프로세서(130)는 상기 목표전압이득에 대응되는 전력을 전달할 수 있도록 전력전송기(120.1 ~ 120.n)에 포함된 공진탱크(121.1 ~ 121.n)의 전압(V1~Vn)을 제어함으로써, 공진탱크(121.1, 121.2, 121.3 ~ 121.n)의 송신인덕터에 흐르는 전류(I11 ~ I1n)의 크기를 제어한다.
여기에서, 제1프로세서(130)는 각각의 전력전송기(120.1 ~ 120.n)에 대응하는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)의 목표전압이득에 따라, 공진탱크(121.1 ~ 121.n)에 직렬연결된 활성화 스위치(M1 ~ Mn)(모스펫(Mosfet)의 게이트-소스 전압(VGS)의 크기를 조절하여, 드레인-소스 전압(VDS)의 크기를 제어함으로써, 공진탱크(V1 ~ Vn)의 전압을 제어할 수 있다.
이에 따라, 공진탱크(121.1 ~ 121.n)의 전압에 의해 결정되는 송신인덕터(L11 ~ L1n)에 흐르는 전류(I11 ~I1n)의 크기를 제어할 수 있다. 그리고, 상기 전류(I11 ~I1n)로 인해 유도되는 자기장을 통해, 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)의 수신 인덕터(L21 ~ L2n)에 역기전력이 유도되며, 상기 역기전력에 의해 상기 수신인덕터(210.1 ~210.n)에 유도전류(출력전류)가 발생한다. 이로인해, 전류전송기(120.1 ~ 120.n)로부터 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)에 전자기 유도방식에 의해 무선으로 전력이 전달될 수 있다.
나아가, 제1프로세서(130)는 전력전송기(120.1 ~ 120.n)에 대응되는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)의 목표전압이득에 기초하여, 인버터(110)의 구동신호의 주파수를 결정하며, 상기 구동주파수를 기준으로 인버터(110)의 제 1 스위치(Ma) 와 제 2 스위치(Mb)의 스위칭 동작을 제어한다.
즉, 제1프로세서(130)는 전력전송기(120.1 ~ 120.n)에 대응되는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)의 목표전압이득 중 상기 최대전압이득을 산출한 후, 상기 최대전압이득을 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)에 전달하는데 필요한 인버터(110)의 제 1 및 2 스위치(Ma,Mb)의 PWM신호의 주파수를 결정한다. 여기에서, 상기 PWM 신호의 듀티비는 50%이다.
예를들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1 ~210.3)의 목표전압이득이 각각 1 [A], 0.8 [A], 0.6[A]일 경우, 이를 각각 제어하기 위한 인버터(110)의 구동주파수(PWM신호의주파수)가 130[kz],150[kz],170[kz] 이라면, 상기 출력전압이득 중 최대전압이득인 1[A]에 대응하는 130[kz]를 인버터(110)의 구동주파수로 결정하여, 상기 구동주파수를 기준으로 인버터(110)의 제 1 및 2 스위치(Ma,Mb)를 동작시킨다.
따라서, 전력전송기에 대응하는 무선전력 수신부의 목표전압이득에 따라, 인버터의 구동주파수를 제어함으로써, 인버터를 항상 최대이득지점에서 동작시키는 과정에서 발생할 수 있는 전력손실을 줄임으로써, 무선충전시스템의 전력전송의 효율을 높일 수 있다.
무선전력 수신부(210.1 ~210.n)는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)와 대응되는 무선전력 송신부(100)로부터 전송되는 전력을 수신하는 휴대용 단말기와 같은 충전이 될 대상일 수 있고, 충전이 필요한 경우 무선전력 송신부(100)에 접촉하게 되고, 그 시점부터 무선전력 송신부(100)로부터 전력을 공급받는다.
그리고, 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)는 무선전력 송신부(100)의 전력전송기(120.1 ~ 120.n )로부터 전력을 공급받는 전력수신기( 220.1~220.n) 와 상기 전력수신기(220.1~220.n)를 통하여 수신되는 전압 또는 전류를 직류형태로 정류하여, 부하(240.1 ~ 240.n)에 공급하는 정류기(230.1 ~230.n)를 포함할 수 있다. 여기에서, 부하(240.1 ~ 240.n)는 휴대용 단말기등에 포함된 배터리(Battery)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
나아가, 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)는 부하(240.1 ~ 240.n)에 필요한 무선전력 수신부(210.1 ~210.n)의 목표전압이득을 검출하는 제2프로세서(250) 와 제2프로세서(250)에서 검출된 목표전압이득에 따라 전력수신기( 220.1~220.n)에 유도되는 전류 또는 전압을 가변시키는 전력가변기(260)를 포함한다.여기에서, 전력가변기(260)는 커패시터(미도시)와 스위치(미도시) 또는 저항(미도시) 과 스위치(미도시)를 포함할 수 있으며, 상기 스위치(미도시)는 모스펫(mosfet)일 수 있다.
예를들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 제2프로세서(250)는 제 2 무선전력 수신부(210.2)에 대한 제2 부하(240.2)의 전압충전상태를 확인하여, 필요한 제 2 무선전력 수신부(210.2)의 목표전압이득을 검출한 후, 상기 목표전압이득이 상기 부하(240.2)에 공급되게 하기 위한 제어신호를 전력가변기(260)에 인가한다.
전력가변기(260)가 상기 제어신호를 기초로 하여, 제 2 전력수신기(220.2)의 전류 또는 전압을 가변시킨다. 이에 따라, 제 2 전력수신기(220.2)에 대응하는 제 2 전력송신기(120.2)의 전류가 가변되며, 제1프로세서(130)는 제 2 전력송신기(120.2)에 흐르는 전류의 변화를 감지하여, 제 2 전력수신기(220.2)에 공급할 전류 또는 전압을 증가 또는 감소시킬지 여부를 결정한다.
여기에서, 전력송신기(120.1 ~ 120.n)에 흐르는 전류(I11 ~I1n)에 의해 유도되는 전력수신기( 220.1~220.n )에 흐르는 전류는 송신인덕터(L11 ~ L1n)와 수신인덕터(L21 ~ L2n)간의 권선비에 따라 결정된다.
상기에서 검토한 바와 같이, 본 발명인 무선충전시스템은 단일 무선전력송신부로 복수개의 무선전력 수신부의 충전을 위해, 복수개의 전력전송기를 단일 인버터로 구동하며, 각각의 무선전력 수신부의 출력전압이득에 따라 이에 대응되는 전력전송기의 전송전력을 개별적으로 제어함으로써, 다중무선충전을 위한 회로구성을 단순화 할 수 있으며, 종래의 무선전력 수신기와의 호환성을 확보할 수 있다.
나아가, 전력전송기에 대응하는 무선전력 수신부의 출력전류에 따라, 인버터의 구동주파수를 제어함으로써, 인버터를 항상 최대이득지점에서 동작시키는 과정에서 발생할 수 있는 전력손실을 줄임으로써, 무선충전시스템의 전력전송에 관한 효율성을 높일 수 있다.
이하, 도 4 내지 도 6b를 참조하여, 본 발명인 무선충전시스템의 제어방법에 대해 보다 상세히 설명할 것이며, 무선전력 송신부는 3개의 전력전송기를 포함하는 경우를 기준으로 설명하지만, 상기 전력전송기의 갯수는 이에 한정되지 않는다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무선충전시스템의 회로구성을 나타낸 도면이다. 도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 인버터의 동작신호를 나타낸 도면이고, 도 5b는 전력전송기의 활성화 스위치의 구동전압을 나타낸 도면이며, 도 5c는 전력전송기의 공진탱크의 전압을 나타낸 도면이다.
그리고, 도 6a 와 도 6b는 도 5a 내지 5c에 따른 본 발명의 일실시예에 따른 무선전력 수신부의 부하전압 과 무선전력 수신부의 출력전류를 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 무선충전시스템의 제어방법을 나타낸 흐름도이다.
이하에서, 무선전력 송신부에 포함된 제 1 내지 3 전력전송기에 각각 대응되는 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1 ~210.3)를 기준으로 설명할 것이나, 이는 하나의 실시예일 뿐이며, 전력전송기 와 무선전력 수신부의 갯수는 이에 한정되지 아니한다.
도 4 및 7에 도시된 바와 같이, 먼저, 제2프로세서(250)에서 무선전력 송신부(100)에 포함된 전력전송기에 대응되는 무선전력 수신부(210.1 ~210.n) 각각의 목표전압이득을 검출하는 목표전류 검출단계를 수행한다.(S100)
예를들면, 도 4에 도시된 바와같이, 제2프로세서(250)는 제 1 내지 3 전력전송기(120.1 ~120.3)에 대응되는 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1 ~210.3)의 제 1 내지 3 부하(240.1 ~ 240.3)의 전압충전상태에 따라, 상기 부하(240.1 ~ 240.3)의 전압을 일정한 전압(예를들면, 5 [V])까지 충전하는데 필요한 전류의 크기(목표전압이득)을 산출한다.
여기에서, 제 2 프로세서(250)는 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1 ~210.3)의 목표전압이득에 대한 정보를 별도의 통신채널(미도시)를 통해, 제 1 프로세서(130)에 전송할 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다.
다음으로, 제1프로세서(130)에서 상기 목표전압이득에 기초하여, 각각의 전력전송기(120.1 ~120.3)로부터 상기 전력전송기(120.1 ~120.3)에 대응되는 무선전력 수신부(210.1 ~210.3)에 전송되는 전력을 제어하는 송신전력 제어단계를 수행한다.
구체적으로, 1) 제 1 내지 3의 전력전송기(120.1 ~120.3)에 대응되는 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1 ~210.3)의 목표전압이득에 기초하여, 인버터(110)의 구동신호의 주파수를 결정하는 단계를 수행한다(S110).
즉, 제 1 내지 3 전력전송기(120.1 ~120.3)에 대응되는 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1 ~210.3)의 목표전압이득 중 최대전압이득을 산출하며, 상기 최대전압이득에 기초하여, 인버터(110)의 제 1 스위치(Ma) 와 제 2 스위치(Mb)의 동작을 제어하기 위한 구동신호의 주파수를 결정한다.
여기에서, 인버터(110)의 제 1 스위치(Ma) 및 제 2 스위치(Mb)는 모스펫(Metal oxide semiconductor field effect transistor)이며, 상기 구동신호는 상기 모스펫을 동작시키기 위한 PWM(Pulse width modulation)신호일 수 있다.
예를 들면, 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1 ~210.3)의 목표전압이득이 각각 1 [A], 0.8 [A], 0.6[A]일 경우, 상기 전류를 제공하기 위한 인버터(110)의 구동주파수(PWM신호의주파수)가 130[kz],150[kz],170[kz]이라고 가정한다.
제1프로세서(130)는 상기 목표전압이득 중 최대전압이득인 1[A]에 대응하는 130[kz]를 인버터(110)의 구동주파수로 결정하여, 상기 구동주파수를 기준으로 인버터(110)의 제 1 및 2 스위치(Ma, Mb)를 동작시킨다.
즉, 도 5a에 도시된 바와 같이, 인버터(110)는 무선전력 수신부(210.1 ~210.3)의 목표전압이득에 기초한 구동주파수로 설정된 PWM신호를 통해, 제 1 스위치(Ma) 와 제 2 스위치(Mb)의 턴온을 상호 교번적으로 동작시킨다.
그리고, 인버터(110)에서 전원부(140)로부터 인가된 직류전압을 스위칭 동작을 통해, 펄스전압신호(구형파)로 변경하여, 상기 펄스전압신호(구형파)를 제 1 내지 3 전력전송기(120.1~120.3)에 인가한다.
3) 다음으로, 제 1 프로세서(130)에서 전력전송기(120.1~120.3)에 대응되는 무선전력 수신부(210.1~210.3)의 목표전압이득에 기초하여, 각각의 전력전송기(120.1~120.3)에 포함된 활성화 스위치(M1 ~ M3)의 구동전압을 제어하는 단계를 수행한다(S120).
예를들면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1~210.3)가 필요한 목표전압이득이 각각 1[A], 0.8[A], 0.6[A]인 경우, ⅰ) 인버터(110)의 제 1 스위치(Ma)가 턴온(ON)되고, 제 2 스위치(Mb)가 오프(OFF)된 경우, 제1프로세서(130)는 제 1 내지 3 활성화 스위치(M1 ~ M3)의 구동전압(게이트-소스 전압)의 크기를 각각 5[V],4[V],3[V]로 제어하게 되면, 상기 제 1 내지 3 활성화 스위치(M1 ~ M3)의 출력전압(드레인-소스 전압)의 크기는 각각 0[V],2[V],4[V]로 설정된다.
여기에서, 제 1 활성화 스위치(M1)의 출력전압(드레인 - 소스 전압)은 0[V]에 수렴하여, 스위칭 영역에서 턴온(ON)되며, 제 2 활성화 스위치(M2) 와 3 활성화 스위치(M3)는 선형영역에서 동작한다.
이때, 인버터(110)로부터 인가되는 입력전압이 12[V]인 경우, 제 1 내지 3 전력전송기(120.1~120.3)에 포함된 제 1내지 3 공진탱크(121.1~121.3)에는 각각 12[V],10[V],8[V]의 크기를 갖는 전압이 인가된다.
이에 따라, 제 1 내지 3 송신인덕터(L11 ~ L13)에는 상기 공진탱크의 전압크기에 대응하는 전류(I11 ~I13)가 흐르며, 상기 전류의 유도자기장으로 인해, 제 1 내지 3 수신인덕터(L21 ~ L23)에는 역기전력에 의한 전류(I21 ~I23)가 유도된다.
ⅱ) 인버터(110)의 제 1 스위치(Ma)가 오프(OFF)되고, 제 2 스위치(Mb)가 온(ON)된 경우, 제 1 내지 3 활성화 스위치(M1 ~ M3)를 모두 스위칭영역에서 턴온(ON)시킨다. 즉, 제 1 내지 3 활성화 스위치(M1 ~ M3)의 구동전압(게이트-소스 전압)을 출력전압(드레인-소스 전압)이 0[V]에 수렴하도록 제어한다.
4) 마지막으로, 제 2 프로세서(250)는 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1~210.3)의 목표전압이득이 각각의 무선전력 수신부의 목표전압이득에 수렴했는지 여부를 판단한다(S130).
즉, 제 2 프로세서(250)는 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1~210.3)의 출력전압이득(I01 ~I03)이 상기 목표전압이득과 상이한 경우, 전력가변기(260)를 통해 전력수신기(220.1 ~ 220.3)에 유도되는 전류 또는 전압을 가변시킴으로써, 제 1 내지 3 전력수신기(220.1 ~ 220.3)에 대응하는 제 1 내지 3 전력전송기(120.1~120.3)의 전류를 변화시킨다.
이때, 제 1 프로세서(130)는 제 1 내지 3 전력전송기(120.1~120.3)의 전류의 변동을 감지하여, 상기 전력전송기(120.1~120.3)에 포함된 활성화 스위치(M1 ~ M3)의 구동전압(게이트-소스 전압)의 제어를 통해, 제 1 내지 3 공진탱크 전압의 크기를 증가 또는 감소시킴으로써, 제 1 내지 3 무선전력 수신부(210.1~210.3)의 출력전압이득이 목표전압이득에 수렴하도록 제어한다.
따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 3 활성화 스위치(M1 ~ M3)의 구동전압(게이트-소스 전압)의 제어를 통해, 제 1내지 3 공진탱크(121.1~121.3)의 전압을 각각 12[V],10[V],8[V]로 제어하는 경우, 제 1 내지 3 무선전력 수신부의 출력전류(I01 ~I03)는 각각 1[A], 0.8[A], 0.6[A]에 수렴하게 된다(도 6b).
또한, 제 1 내지 3 활성화 스위치(M1 ~ M3)의 구동전압(게이트-소스 전압)의 제어를 출력부하에 관계없이 제 1 내지 3 부하(240.1~240.3)의 전압(V01 V02 V03)을 일정전압(예를들면, 5[V])에 수렴하도록 정밀하게 제어할 수 있다(도 5a).
앞서 설명한 제1프로세서(130) 과 제2프로세서(250)는 상기에서 설명한 기능을 수행하기 위한 알고리즘을 포함할 수 있으며, 펌웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어(예를들면, 반도체칩 또는 응용집적회로(application-specific integrated circuit)에서 구현될 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 무선충전 시스템 및 그 제어방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
10 : 무선충전시스템.
100 : 무선전력 송신부 110 : 인버터
120.1 ~ 120.n : 전력전송기 130 : 제1프로세서
210.1 ~210.n : 무선전력 수신부 220.1~220.n : 전력수신기
230.1 ~230.n : 정류기 240.1 ~ 240.n : 부하
260 : 전력 가변기 250 : 제2프로세서

Claims (17)

  1. 전력을 전송하는 공진 탱크 및 상기 공진 탱크와 직렬로 연결된 활성화 스위치를 포함하는 적어도 하나 이상의 전력전송기; 및
    상기 활성화 스위치에 인가되는 구동전압의 크기를 제어하여 상기 공진 탱크가 전송하는 상기 전력의 크기를 제어하는 프로세서를 포함하고,
    상기 공진 탱크는 상호 직렬로 연결된 송신인덕터와 송신커패시터로 구성되며,
    상기 활성화 스위치는 일측이 상기 송신인덕터에 직렬 연결되고, 타측이 접지에 직렬 연결되고,
    상기 프로세서는 상기 적어도 하나 이상의 전력전송기에 대응되는 무선전력 수신부의 목표전압이득에 기초하여, 상기 활성화 스위치의 상기 구동 전압의 크기를 제어하고,
    상기 무선전력 수신부의 출력전류와 상기 목표전압이득을 비교하며,
    상기 출력전류가 상기 목표전압이득 미만인 경우, 상기 구동전압의 크기 제어를 계속적으로 수행하며, 상기 출력전류가 상기 목표전압이득 이상인 경우, 상기 구동전압의 크기 제어를 종료하는 무선전력 송신 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 무선전력 송신 장치는
    전원부로부터 인가된 직류전압을 스위칭 동작을 통해, 펄스전압신호로 변경하며, 상기 펄스전압신호를 상기 전력전송기에 인가하는 인버터를 더 포함하는 무선전력 송신 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 전력전송기에 대응되는 무선전력 수신부의 목표전압이득에 기초하여, 상기 인버터의 구동신호의 주파수인 구동주파수를 결정하며, 상기 구동주파수를 기준으로 상기 인버터의 스위칭 동작을 제어하는 무선전력 송신 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 전력전송기 및 상기 무선전력 수신부는 복수개이고,
    상기 복수개의 전력전송기는 모두 상기 인버터로부터 상기 펄스전압신호를 수신하고,
    상기 복수개의 전력전송기 각각은 대응하는 무선전력 수신부로 전력을 전송하고,
    상기 프로세서는
    상기 복수개의 무선전력 수신부의 목표전압이득들 중 최대전압이득을 검출하며, 상기 최대전압이득에 기초하여 상기 구동주파수를 결정하는 무선전력 송신 장치.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 활성화 스위치는
    모스펫(Metal oxide semiconductor field effect transistor)인 무선전력 송신 장치.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 복수개의 전력전송기들 각각에 대응되는 상기 무선전력 수신부의 목표전압이득에 기초하여, 상기 복수개의 전력전송기들 각각의 상기 활성화 스위치의 구동전압 크기를 제어하는 무선전력 송신 장치.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 인버터는
    상호 전기적으로 연결되며, 교번적으로 동작하는 제 1 스위치와 제 2 스위치를 포함하며,
    상기 제 2 스위치는 상기 전력전송기와 병렬로 연결된 무선전력 송신 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제 1 및 2 스위치는
    모스펫(Metal oxide semiconductor field effect transistor)인 무선전력 송신 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 최대전압이득에 기초하여, 상기 인버터의 제 1 스위치와 제 2 스위치의 동작을 제어하기 위한 PWM신호의 주파수를 결정하는 무선전력 송신 장치.
  11. 전력을 전송하는 공진 탱크 및 상기 공진 탱크와 직렬로 연결된 활성화 스위치를 포함하는 적어도 하나 이상의 전력전송기를 포함하는 무선전력 송신 장치의 제어방법에 있어서,
    상기 전력전송기로 펄스전압신호를 인가하는 입력전압 인가단계; 및
    상기 활성화 스위치에 인가되는 구동전압의 크기를 제어하여 상기 공진 탱크가 전송하는 상기 전력의 크기를 제어하는 송신전력 제어단계를 포함하고,
    상기 공진 탱크는 상호 직렬로 연결된 송신인덕터와 송신커패시터로 구성되며,
    상기 활성화 스위치는 일측이 상기 송신인덕터에 직렬 연결되고, 타측이 접지에 직렬 연결되고,
    상기 송신전력 제어단계는
    프로세서에서 상기 적어도 하나의 전력전송기에 대응되는 무선전력 수신부의 목표전압이득에 기초하여, 상기 활성화 스위치의 상기 구동전압의 크기를 제어하고,
    상기 무선전력 수신부의 출력전류와 상기 목표전압이득을 비교하며,
    상기 출력전류가 상기 목표전압이득 미만인 경우, 상기 구동전압의 크기 제어를 계속적으로 수행하며, 상기 출력전류가 상기 목표전압이득 이상인 경우, 상기 구동전압의 크기 제어를 종료하는 무선전력 송신 장치의 제어방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 전력전송기는 복수개이고,
    상기 복수개의 전력전송기는 모두 상기 펄스전압신호를 인가받고, 각각 대응되는 무선전력 수신부로 전력을 전송하며,
    상기 송신전력 제어단계는
    프로세서에서 상기 복수개의 전력전송기 각각에 대응되는 무선전력 수신부의 목표전압이득에 기초하여, 상기 각각의 전력전송기에 포함된 활성화 스위치의 구동전압의 크기를 제어하는 무선전력 송신 장치의 제어방법.
  13. 삭제
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 활성화 스위치는
    모스펫(Metal oxide semiconductor field effect transistor)인 무선전력 송신 장치의 제어방법.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 입력전압 인가단계는
    상기 전력전송기에 대응되는 무선전력 수신부의 목표전압이득에 기초하여, 인버터의 구동신호의 주파수인 구동 주파수를 결정하는 구동주파수 결정단계; 및
    상기 구동 주파수에 따라 상기 인버터로 구동 신호를 인가하여 상기 펄스전압신호를 생성하는 펄스전압신호 생성단계를 포함하는 무선전력 송신 장치의 제어방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 전력전송기는 복수개이고,
    상기 복수개의 전력전송기는 모두 상기 펄스전압신호를 인가받고, 각각 대응되는 무선전력 수신부로 전력을 전송하며,
    상기 구동주파수 결정단계는
    상기 무선전력 수신부들의 목표전압이득들 중 최대전압이득을 산출하는 단계; 및
    상기 최대전압이득에 기초하여, 상기 구동주파수를 결정하는 단계를 포함하는 무선전력 송신 장치의 제어방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 구동신호는
    상기 인버터의 제1 스위치 및 제2 스위치를 동작시키기 위한 PWM(Pulse width modulation)신호인 무선전력 송신 장치의 제어방법.
KR1020140120393A 2014-09-11 2014-09-11 무선전력 송신 장치 및 그 제어방법 KR102056404B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140120393A KR102056404B1 (ko) 2014-09-11 2014-09-11 무선전력 송신 장치 및 그 제어방법
US14/715,856 US9762084B2 (en) 2014-09-11 2015-05-19 Wireless charging system and method for controlling the same
CN201510330864.4A CN106208401B (zh) 2014-09-11 2015-06-15 无线充电系统及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140120393A KR102056404B1 (ko) 2014-09-11 2014-09-11 무선전력 송신 장치 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160030779A KR20160030779A (ko) 2016-03-21
KR102056404B1 true KR102056404B1 (ko) 2019-12-16

Family

ID=55455758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140120393A KR102056404B1 (ko) 2014-09-11 2014-09-11 무선전력 송신 장치 및 그 제어방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9762084B2 (ko)
KR (1) KR102056404B1 (ko)
CN (1) CN106208401B (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015213981A1 (de) * 2015-07-24 2017-01-26 Conti Temic Microelectronic Gmbh Detektion eines Fremdkörpers in einem elektromagnetischen Feld, insbesondere mit Hilfe eines NFC Chips
US10097046B2 (en) 2016-03-18 2018-10-09 Global Energy Transmission, Co. Wireless power assembly
KR101635084B1 (ko) * 2016-03-31 2016-06-30 주식회사 핀크래프트엔지니어링 전압 및 전류 제어를 통한 멀티 충전이 가능한 충전 장치
WO2017210232A1 (en) * 2016-05-31 2017-12-07 Global Energy Transmission, Co. Wireless power assembly
KR102602243B1 (ko) 2016-07-29 2023-11-16 삼성전자주식회사 무선 전력 수신 장치 및 그 제어 방법
KR102625690B1 (ko) 2016-08-01 2024-01-17 삼성전자주식회사 전력 전송 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
US11101674B2 (en) * 2016-08-05 2021-08-24 Avago Technologies International Sales Pte. Limited Battery charging architectures
US10483803B2 (en) 2016-08-23 2019-11-19 Wits Co., Ltd. Wireless power transmitter and method for wirelessly transmitting power
KR102293157B1 (ko) * 2016-09-20 2021-08-26 주식회사 위츠 무선 전력 송신 장치
KR101994749B1 (ko) * 2016-09-20 2019-07-01 삼성전기주식회사 무선 전력 송신 장치
CN107919737A (zh) * 2016-10-10 2018-04-17 三星电机株式会社 无线电力发送器及无线地发送电力的方法
CN107834710B (zh) 2017-11-21 2020-01-03 华为技术有限公司 无线充电方法、设备及无线充电系统
JP7071193B2 (ja) * 2018-03-30 2022-05-18 キヤノン株式会社 送電装置
US20200274398A1 (en) * 2018-05-01 2020-08-27 Global Energy Transmission, Co. Systems and methods for wireless power transferring
CN109510288A (zh) * 2018-12-18 2019-03-22 成都瑞德星无线技术有限公司 一种功率自适应调配的一对多无线充电系统及控制方法
EP3734801A1 (en) * 2019-05-03 2020-11-04 Delta Electronics (Thailand) Public Co., Ltd. A sensor arrangement for a foreign object detection device
US11912358B2 (en) * 2019-10-08 2024-02-27 Vidyadhar Gurram Modular vehicle with detachable modules that exchange information and power wirelessly
CN112491151B (zh) * 2020-12-11 2023-03-28 安徽工业大学 一种串入并出无线电能传输系统及其控制方法
CN112821482B (zh) * 2020-12-31 2023-06-30 维沃移动通信有限公司 充电器
CN113300482A (zh) * 2021-04-29 2021-08-24 伏达半导体(合肥)有限公司 无线电力传输设备、方法及系统
JP2023016542A (ja) * 2021-07-21 2023-02-02 トヨタ自動車株式会社 地上給電装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120280575A1 (en) * 2011-05-04 2012-11-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless power transmission and reception system

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5686887A (en) * 1994-12-07 1997-11-11 Schoeferisch Aeusserung Anstalt Electronic locating device
WO2008051611A2 (en) * 2006-10-25 2008-05-02 Farkas Laszio High power wireless resonant energy transfer system transfers energy across an airgap
US8729734B2 (en) * 2007-11-16 2014-05-20 Qualcomm Incorporated Wireless power bridge
CN103944196B (zh) * 2008-03-13 2017-09-22 捷通国际有限公司 具有多个线圈初级的感应电源系统
KR101358280B1 (ko) * 2010-08-26 2014-02-12 삼성전자주식회사 전력 전송 효율을 고려한 공진 전력 전송 시스템
WO2012058466A1 (en) * 2010-10-29 2012-05-03 Qualcomm Incorporated Wireless energy transfer via coupled parasitic resonators
KR101739293B1 (ko) * 2010-12-23 2017-05-24 삼성전자주식회사 인 밴드 통신을 이용한 무선 전력 송수신 시스템
KR101779344B1 (ko) * 2011-02-07 2017-09-19 삼성전자주식회사 무선 전력 전송 시스템, 무선 전력 전송 및 수신 제어 방법
US9118357B2 (en) * 2011-02-17 2015-08-25 Qualcomm Incorporated Systems and methods for controlling output power of a wireless power transmitter
KR101859191B1 (ko) * 2011-03-23 2018-05-18 삼성전자주식회사 무선 전력 전송 시스템, 무선 전력 전송 및 수신 제어 방법
JP2012253746A (ja) * 2011-05-09 2012-12-20 Panasonic Corp 無線電力データ伝送システム、送電装置、および受電装置
KR20130015786A (ko) * 2011-08-05 2013-02-14 삼성전자주식회사 무선 전력 전송 시스템에서 통신 장치 및 통신 방법
KR101896977B1 (ko) * 2011-08-05 2018-09-10 삼성전자주식회사 무선 전력 전송 시스템에서 통신 장치 및 통신 방법
US9812902B2 (en) * 2011-09-13 2017-11-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless electromagnetic receiver and wireless power transfer system
KR101808086B1 (ko) * 2011-10-24 2017-12-14 삼성전자주식회사 무선 전력 전송을 이용한 사운드 시스템
KR101254092B1 (ko) * 2011-12-21 2013-04-12 주식회사 스파콘 신호 검출장치 및 이를 구비한 무선 전력전송장치
KR101438880B1 (ko) 2012-03-19 2014-11-03 엘지이노텍 주식회사 무선전력 송신장치 및 무선전력 전송 방법
KR101988009B1 (ko) * 2012-03-23 2019-06-11 삼성전자주식회사 공진 주파수를 조정해서 커플링 효율을 높이는 무전전력 전송 시스템 및 방법
KR101882273B1 (ko) * 2012-05-09 2018-07-30 삼성전자주식회사 무선 전력 수신 장치 및 방법, 무선 전력 전송 장치 및 방법
KR20140008020A (ko) * 2012-07-10 2014-01-21 삼성전자주식회사 무선 전력 전송 장치, 무선 전력 릴레이 장치 및 무선 전력 수신 장치
KR101930805B1 (ko) * 2012-07-10 2018-12-20 삼성전자주식회사 무선 전력 수신 장치 및 방법
KR20140032631A (ko) * 2012-09-07 2014-03-17 삼성전자주식회사 자기 공진 방식의 무선 전력 전송 시스템에서 무선 전력 전송 장치의 통신 및 전력 제어 방법
KR101985820B1 (ko) * 2012-09-07 2019-06-04 삼성전자주식회사 무선 전력을 송수신하는 장치 및 방법
US9627929B2 (en) * 2012-11-02 2017-04-18 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Wireless power transfer system for wirelessly transferring electric power in noncontact manner by utilizing resonant magnetic field coupling
US20140125139A1 (en) * 2012-11-05 2014-05-08 O2Micro Inc. Method and apparatus for wireless power transmission
US9793740B2 (en) * 2012-11-26 2017-10-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for charge control in wireless charging system
JP5954788B2 (ja) * 2012-12-28 2016-07-20 セイコーインスツル株式会社 電子部品、受電装置、及び給電システム
KR102123829B1 (ko) * 2013-01-22 2020-06-18 삼성전자주식회사 무선 전력 전송 장치 및 무선 전력 전송 방법
US9627915B2 (en) * 2013-03-15 2017-04-18 Flextronics Ap, Llc Sweep frequency mode for multiple magnetic resonant power transmission
KR102082415B1 (ko) * 2013-05-27 2020-02-27 엘지전자 주식회사 무선 전력 전송 장치 및 그 방법
JP6061414B2 (ja) * 2013-05-31 2017-01-18 ノキア テクノロジーズ オーユー マルチコイルワイヤレス給電装置
KR20150000028A (ko) * 2013-06-20 2015-01-02 삼성전자주식회사 충전 환경 판별이 가능한 무선 전력 전송 시스템
KR102042712B1 (ko) * 2013-07-02 2019-11-11 삼성전자주식회사 중계 공진기를 포함하는 무선 전력 전송 방법 및 시스템
KR102108546B1 (ko) * 2013-09-16 2020-05-11 삼성전자주식회사 안정적인 무선 전력 전송을 위해 격리도가 향상된 공진기 장치
KR101628133B1 (ko) * 2014-07-04 2016-06-08 현대자동차 주식회사 펄스폭 변조 공진 컨버터 및 이를 이용한 차량용 충전기
GB2542739B8 (en) * 2014-08-25 2021-05-12 Quanten Tech Limited Wireless power transfer system and method
US10045398B2 (en) * 2014-09-23 2018-08-07 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Wireless power receiver
US9837864B2 (en) * 2015-03-26 2017-12-05 Integrated Device Technology, Inc. Apparatuses and wireless power transmitters having multiple transmit coils and related method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120280575A1 (en) * 2011-05-04 2012-11-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless power transmission and reception system

Also Published As

Publication number Publication date
CN106208401A (zh) 2016-12-07
KR20160030779A (ko) 2016-03-21
US20160079794A1 (en) 2016-03-17
CN106208401B (zh) 2019-08-20
US9762084B2 (en) 2017-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102056404B1 (ko) 무선전력 송신 장치 및 그 제어방법
USRE49017E1 (en) Wireless power transmitting apparatus and method thereof
US10714979B2 (en) Wireless power receiving terminal and wireless charging system
US20200091768A1 (en) Distributed control adaptive wireless power transfer system
US8791601B2 (en) Wireless power receiving apparatus and wireless power supply system
US9806535B2 (en) Power-receiving device and power transmission system
US11183888B2 (en) System and method for providing inductive power at multiple power levels
US20120068548A1 (en) Wireless power supply apparatus
EP3175531A1 (en) Adaptive and multi-transmitter wireless power for robots
US9773609B2 (en) Power supply apparatus and power control method thereof
WO2013125526A1 (ja) 非接触電力伝送装置
US20190067997A1 (en) Wireless power transmitting apparatus and method thereof
US10063085B2 (en) Power supplying apparatus and wireless power transmitter
WO2014125392A1 (en) Dynamic resonant matching circuit for wireless power receivers
US20150180287A1 (en) Wireless power receiving apparatus
KR102483807B1 (ko) 시스템 제어에 의한 무선 전력 최대 효율 추적
WO2015151493A1 (ja) 非接触給電装置及び非接触給電システム
US20180115193A1 (en) Wireless power receiver
US20170149353A1 (en) High speed synchronous rectifier
CN111464200B (zh) 半-半桥脉宽调制低功率磁性安全传输系统
US20230100393A1 (en) Wireless power transfer power control techniques
USRE49955E1 (en) Wireless power transmitting apparatus and method thereof
US11005306B2 (en) Dynamic deadtime control in a wireless transmission function
US20240146119A1 (en) Adaptive Control Amplitude of ASK Communication
WO2014030689A1 (ja) 非接触電力伝送装置および受電機器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
N231 Notification of change of applicant
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant